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近年来,以产生氧化性自由基为主体的高级氧化技术引起了广大学者的极大关注。其中,Fenton体系具有设备简单、反应条件温和、高效等优点,尤其是对于难生物降解或一般化学方法难以分解的有机废水,具有很好的降解和矿化效果,因此得到广泛应用。然而,传统的Fenton体系在实际应用中仍存在着很多不足,如反应的最佳pH值局限于2-4；反应中需用沉淀等方法将溶液中的铁离子分离出来,增加了处理成本；大多数需要在紫外光照射下发生催化作用。针对这些问题,本文从催化剂的制备工艺和条件方面入手,成功制备了一种新型、高效的Fe203复合氧化石墨烯(GO-Fe2O3)异相可见光Fenton催化剂。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和热重(TG)等多种表征技术对GO-Fe2O3的组成、结构和表面特征等进行分析。HRTEM、TG和XPS分析结果表明,GO-Fe2O3催化剂制备成功,铁以Fe2O3形式存在,Fe203相对含量大致为8.5%。FT-IR分析结果表明,Fe2O3纳米颗粒与氧化石墨烯的紧密连接归因于金属-羧基共价作用。以难生物降解染料罗丹明B (RhB)为模拟污染物,研究了GO-Fe2O3复合材料的吸附性能。吸附动力学的研究表明,GO-Fe2O3吸附剂对RhB的吸附符合准二级动力学方程；吸附等温线符合Langmuir吸附等温线模型,GO-Fe2O3吸附剂对RhB的吸附是吸热过程,升高温度有利于吸附的进行；吸附热力学结果表明,在吸附过程中分子的化学结构可能发生了变化。以RhB和持久性有机酚类化合物4-硝基酚为模拟污染物,评价了其在异相可见光Fenton体系中的催化降解性能,探讨了不同反应条件以及不同实验参数对异相光Fenton体系的催化降解效果的影响,包括催化剂投加量、H202投加量、pH条件等,并给出了该体系可能的机理。本研究所制备的GO-Fe203催化剂在可见光下对RhB和4-NP都具有很好的催化降解性能,该催化剂多次反复使用后仍保持很好的催化活性和稳定性,且具有很宽的pH适用范围(2.09-10.09),作为一种高效异相催化剂,对实际有机废水的吸附降解具有很大的应用潜力。